4,5-环氧四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯(Diglycidyl4,5-epoxytetrahydrophthalate,CAS: 25293-64-5),为无色至淡黄色透明液体,分子式为C14H18O7,分子量298.29,密度1.406±0.06 g/cm3。分子结构中同时含有脂环族环氧基和缩水甘油酯基,兼有脂环族环氧和缩水甘油酯的双重特性。因存在高反应活性的缩水甘油酯基,故反应活性比一般的脂环族环氧树脂大,环氧值较高,粘度较低,加工工艺性能好。其外观如图1所示。

图1. 4,5-环氧四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯外观
4,5-环氧四氢邻苯二甲酸缩水甘油酯最常见的制备方法是首先获得四氢邻苯二甲酸缩水甘油酯,随后采用过氧化物与四氢邻苯二甲酸缩水甘油酯进行环氧化反应,得到4,5-环氧四氢邻苯二甲酸缩水甘油酯。传统工艺中高浓度双氧水在存储、运输及使用过程中易发生爆炸,存在一定的安全性问题。
针对上述传统工艺中存在的问题,张诚等人[1]开发了一种全新的合成方式。本工艺先将浓度为55%~65%的过氧化氢溶液加入第一反应器,再加入乙酸酐混合均匀,随后加入酸催化剂并在搅拌条件下反应制得过氧乙酸溶液,全程控制反应器内液体温度不超过40℃;同时在第二反应器中将四氢邻苯二甲酸缩水甘油酯与有机溶剂混合均匀,得到四氢邻苯二甲酸缩水甘油酯溶液;将第一反应器制得的过氧乙酸溶液加入第二反应器中,搅拌下进行反应,反应过程同样控制温度不超过40℃;所得反应液静置分层后取上层有机相,依次用氢氧化钠溶液和水洗涤至中性,最后对中性有机相进行蒸馏处理,分离除去有机溶剂,即得到4,5-环氧四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯。本发明使用的过氧化氢浓度较低,反应温度可维持在较低水平,生产过程安全性更佳,且产品的质量和收率也更好,较低浓度的过氧化氢相较于高浓度过氧化氢成本也更低,经济效益更好。

图2. 4,5-环氧四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯结构示意图
参考文献
[1]浙江工业大学,天津晶东化学复合材料有限公司. 一种4,5-环氧四氢邻苯二甲酸缩水甘油酯的制备方法:CN202111347240.5[P]. 2021-12-31.